大学物理（下）题目和答案试题

1、一、填空（每空格2分，共30分）1.如图所示，在C点放置电荷q1,在A点放置电荷q2，ABOCPSS是包围q1的封闭曲面，P点是曲面上任意一点，现在把q2从A点移动到B点，则通过S面的电场强度（填“变”或“不变”）ABC+q+q2.如图所示，在A、B两点处各置有电荷+q，AC=CB=a，(1) C处的电场强度大小为 0， ，电势为 (2)若把电荷Q从点C移至无穷远处，电场力对它所做的功为 3如图所示，半径为的半圆形闭合线圈，通电流为，处在磁感强度为的匀强磁场中，磁感线与线圈平面平行则，通过线圈平面的磁通量为_0，半圆这一段导线所受的安培力大小为2BIR_，闭合线圈Ia所受的磁力矩大小为_，方向

2、为_竖直向上4如图所示，一长直导线通以电流I,在离导线a处有一电子，电量为e,以速度平行于导线向上运动，则作用在电子上的洛仑兹力的大小为 ，方向为 水平向右5狭义相对论中,一质点的质量m与速度v的关系式为 ， 其动能的表达式为 （质点的静止质量为m0）。6. 在单缝夫琅和费衍射中，对第二级暗条纹来说，单缝处的波面可分为_ 4， 个波带，对第二级明条纹来说，单缝处的波面可分为_5_个波带。二、选择题（每小题3分，共18分）1真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，两板间的距离为，其中一块的电荷面密度为，另一块的电荷面密度为，则两板间的电势差为( D )(A) (B) (C) (D) 2一空气平行

3、板电容器，充电后把电源断开，这时电容器中存储的能量为。然后在两极板间充满相对电容率为的各向同性均匀电介质，则该电容器中存储的能量W为（ B ） (A) (B) (C) (D) B1B2abcdIIIll3. 边长为l的正方形线圈，分别用图中所示的两种方式通以电流I（其中ab、cd与正方形共面），在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为：（ C ）(A) (B) (C) (D) 4. 磁介质有三种，用相对磁导率r表征它们各自的特性时，正确的是（ C） (A) 顺磁质r0，抗磁质r1，抗磁质r=1(C) 顺磁质r1，抗磁质r0，抗磁质r05当一束自然光以布儒斯特角从一种介质射向另一

4、种介质的界面，则有（ C ）(A) 反射光和折射光均为完全偏振光(B) 反射光和折射光均为部分偏振光(C) 反射光是完全偏振光，而折射光是部分偏振光(D) 反射光是部分偏振光，而折射光是完全偏振光6 用两束频率、光强都相同的紫光照射到两种不同的金属表面上，产生光电效应，则：（ C ）（A）两种情况下的红限频率相同（B）逸出电子的初动能相同（C）在单位时间内逸出的电子数相同（D）遏止电压相同三、计算题（5题共52分）1如图所示，半径为R1的金属球的外面，包有同心的金属球壳，半径为R2，外半径为R3, 间充满相对电容率为r的均匀电介质，球壳 外是空气，球上带有+Q1，球壳上带有+Q2求：(1)离球

5、心距离为r1 (R1 r1 R3)的P2点电场强度大小和电势；(3)球与球壳之间的电势差 （12分）AP2P1由高斯定理：得 （2分）P1点 （2分） （2分）P2点 （2分） （2分） （2分）2有一同轴电缆，其尺寸如图所示。两导体中的电流均为I， 但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑。试计算以下各处的磁感强度：（1） ；（2）；（3） ； （4）（10分）由安培环路定理当 时， （3分）当时， （3分）当时， （2分）当时， （2分）3如图所示，一根无限长直导线载有电流I=1A，金属杆CD长为L，以平行于直导线的速度方向运动，运动过程中保持角不变，C点与直导线相距a,问金属杆CD中的感应电动势为多大？杆的哪端电势较高？（10分）Ia IaxO3如图建立坐标，在导线的任意位置取线元 （4分）(4分)方向：，D端电势高。 （2分）4.用一毫米内有500条刻痕的平面透射光栅观察钠光谱（），设透镜焦距，问： (1)光线垂直入射时，最多能看到第几级光谱； (2)若用白光(波长范围为400nm760nm)垂直照射光栅，求第一级光谱的角宽度。（10分）（1） （2分） 3.39 最多能看到第3级光谱 （2分） （2） （2分） （2分） （2分）5.